Title
環境ホルモンとしてのダイオキシンの人体に対する影響
について
Author(s)
楠, 浩一郎
Citation
南方資源利用技術研究会 ニュースレター(34): 19-34
Issue Date
2001-07-06
URL
http://hdl.handle.net/20.500.12001/17057
Rights
南方資源利用技術研究会
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オンタリオ湖におけるPCBの
生物濃縮
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一分子構造と毒性がよく似ているダイオキシンと ジペンゾフランとコプラナ-PCB
の各々の異 性 体 全 体 の 総 称 総 計223
種 ーコプラナ-P
C
B
は209
種の異性体を持つPC
B
の肉構造に特徴がある13
種 一毒性は異性体ごとに異なる特に強いのは、 12種類 一多成分系の超微量分析で分析料20-50万円 これが対応の大きな障害母乳中のダイオキシン濃度の
経年変化
~PICTEQ/I‘柑肪 1 35rーーーーーーー 0 19737i! 80 田 90 [年Itl 95 1111.1母 乳 申 @ダイ*.νンH'"鍾年度 化ダイオキシンとは何か
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ダイオキシン
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、母乳中のダイオキシン類の濃度
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日本I
太 阪1
51 クロアチア 12 日本l
福岡l
24 オフンダ 40 オーストリア 17 タイ 6 カナダI
ケペク]18 イギリス 37 フィンランド 18 アメリカ 17 ドイツ[ベルン]32 パキスタン 13 ハンガリー 9 ベトナム 8 インド 6 ニュージーフンド6アトピー性皮膚炎と母乳の関係
10 8;
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時
一
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1 3 5 7 9 11 13 年齢(月)-20
-ダイオキシンによる鶏の脳の変形
ダイオキシン摂取量とチロキシン濃度
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ダイオキシン摂取量
(ng勾体重
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人の発生
騎の緒の
PCBと乳児の知能の
関係
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食事
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大気
1
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水
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土壌
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.
36
人の発生・環境ホルモンの影響
-胎児が成長段階を決まったスケジュールに従って進行す るには、適当なホルモンを絶妙なタイミングに働かさねば なりません.これによって体が組み立てられてい〈のです. 所が環境ホルモンによって復乱されると、遺伝子の指令 によらない、いわば偶然の作用が及ぶわけですから、踏 器官の発達Iま不完全になります. ・人聞の体も出来あがってしまえば、環袋ホルモンも肝臓 などが分解しますし、調E銑カもあります、影響を受けませ ん.組み立て段階である胎児期が、環11ホルモンの~. l立大きいといわれる所以です.-21-食事からのダイオキシン摂取割合
魚介頬 60.0今b 乳・乳製品 10.3 肉・卵類 10.0 有色野菜 6.3 米 6.3 砂精・裏子 1.7 油脂 1.7 野菜・海草 1.4 豆・亘製品 0.7魚中のダイオキシン類
-近海物(濃度が高い) :サッパ、コノシロ、 イシモチ、アジ、サパ、タチウオ、スズキ、 アナゴ、マコガレイ、ハゼ、イワシ、ハマチ、 ガザミ,ムール貝、シジミ。 ・白身は脂肪が少なく含量が小さい:タイや、 ヒラメ、カレイ、キス、イカなど0 ・北海道、東北、北陸、山陰、高知、大分、長 崎などで捕獲されたものは汚染が少ない。 ・遠海物:サンマ、カツオ、マグロ、イサキ、 ホッケ、タコ、エピ、カニなど。(輸入漁で低 濃度)ごみの焼却について
-ごみ焼却について日本は、欧米先進国から10 年の対応遅れ ・ドイツ、オランダの排ガス処理は、10年で100 分の1に負荷が低減 .ごみ焼却炉1880、小型炉12000、産業廃棄物最 終処理施般3800 .今までコプラナーPCBはダイオキシン類に入れ てなかった ・一昨年から本榎に。対策は始まったばかり-22-ムラサキガイ中のダイオキシン濃度
pgTEQ/
g/湿重量
場所 温度 場所 潰 場所司
‘
度 度 愛知県東海市 9.9 下岡市 2.9 島極限江ノ島 2.2 大医湾北調書 9.2 倉敷市 2.9 福井県小浜市 1.9 積 浜 市 6.0 福山市 2.6 山口県・山市 1.8 千葉市 5.5 君津市 3.2 大分市 1.5 神戸市 4.9 北九市 2.5 岩手県久穆市 1.4 大阪市住之江 4.8 大阪湾 2.2 北海道茅傷事 0.8 東京湾 4.6 広島県一日市 2.2 土佐市 0.7 沼津市 3.2 島 視 県 . . 2.2 沖縄県 0.2ダイオキシン類の摂取耐容量
• 1996年 日 本 10pglkg体重/白 ・1998年 国 際 1-4pglkg体重/日 ・1999年 日 本 4pglkg体重/日 ・鈴木恒夫自民党環境部長発奮 『この数値は限りなくゼロに近いほうが良いに決 まっているが、日本人の平均摂取量は約2.6pg, 肉魚介類から1.5pgで、基準を1pgとして水産業 に打寧を与えることは出来ないとして、4pgと定 めた』焼却炉の持つべき条件
• 850度以上で完全燦焼(300度で生成速度最大) .塩素の除去 ・排ガス冷却時、ダイオキシン生成最適温度峨 300度で急速冷却 .燃焼灰とダイオキシン吸着活性炭の固化除去 .廃熱利用発電 ・遠鏡式ガス化熔融炉(排出国体体積は、単なる 焼却炉の10分の1)環境ホルモン・ダイオキシンは胎児を損ないます
妊婦は食事に注意しましょう
人聞は子宮内で卵と精子が結合して出来る受精卵としてスタートし、胎児となり、赤ん
坊として誕生し、成長します。その設計図は遺伝子にありますが、体の調節は神経系と内
分官、系によってなされます。これらは体内および体外の環境の変化を感じ取り、身体活動
に必要な調節を行います。そのうち内分夜、系は、目的に応じたホルモン(化学的伝達物質)
を血液中に放出し、血管を通して目指す器官に到達して、その器官の活性を変化させる作
用をします。それにより、体の発育や成長などに重要な働きをしています。
この重要な働きをするホルモンの作用を、体外から入ってきて撹乱し、誤動作をさせた
り、妨害する化学物質を内分夜、撹乱化学物質、通称環境ホルモンと呼びます。農薬殺虫剤
DDT
,トラシス油
PCB
,ごみ焼却により発生するダイオキシン、プラスチック原料ピスフェ
ノール
A などがその代表的な物質です。これらは胎児に作用します。生物に対するその具
体例として、①フロリダのアパプカ湖のワニが
DDT
により汚染され、卵の
80%
が解化せず、
生まれたワニのペニスの大きさが通常の半分の大きさしかない、②
PCB
の影響で、五大湖の
鵜の、上下の噴が曲がって噛み合わない、③オンタリオ湖のセグロカモメにメス同士のつ
がいが見つかった、④オンタリオ湖のサケの甲状腺が大きく肥大、⑤微量のダイオキシン
による鶏の脳の小さな変形など野生動物の例は多く見られます。また人間については、⑤
PCB
を含む魚を食べた母より生まれた乳児の知能低下⑦
若 者 の 精 子 数 の 減 少 ③ ア
トピー性皮膚炎
⑨子宮内膜症などが知られており、⑮
クレチン病 ⑪
ADHD
注意
力欠如多動性症候群には疑いが持たれています。⑮,⑪の原因物質は特定されていません
が、それぞれ甲状腺ホルモンの不足によって起こります。一方、
ー
ダイオキシンは、甲状腺
ホルモンの減少を引き起こします。これらのことから、胎児期における環境ホルモンの影
響は重大と考えられています。
そこで胎児期についてみてみますと、人間の胎児は、大きさ約
0
.
2
ミリ、
、
重さ約
0
.
0
1
ミ
リグラムの受精卵から始まり、へその緒を通して母体から栄養を受けて発育し、約
2
8
0
日
かけて大きさ約
50
センチ、重さ約
3
キログラムの幼児として誕生します。重さで約
30
万
倍になっています.この間の変化は、体内の各器官に作用する多種類のホルモンによって
推進されています。いわば受精卵のゼロの状態から人間のあらゆる機能を備えた幼児が組
み立てられていきますので、ここで環境ホルモンがホルモン作用の誤動作を引き起こすと、
微細な点で構造が違う体が出来てしまい、後で組み立て直すことは不可能です。生涯、そ
の人は発育不全の重荷を負うことになります。恐ろしいことです.
母規の血液中の環境ホルモンはへその緒を通して胎児の血管の中に入ります。従って母
親の食べたものの影響をもろに受けます。それで妊婦は注意が必要です。環境ホルモンは
-23-一般に脂肪に蓄積しますから、妊娠前に母体内に苔積されたものが血液中に出てくる可能
性もありますが、妊娠中の食事の方が影響は重大です。
このようなわけで、環境ホルモン対策としての食事の注意は、子供を生みたい女性以外
の女性や男性には無縁のことです。
日本人のダイオキシンの体内への摂取は、 62.4%が魚介類からです。そして日本沿岸の近
海物は、総じて輸入魚
G
き海物)より、ダイオキシン含有濃度が非常に大きいので、近海物は
避けたが良いことになります。我が国のダイオキシン排出量は、欧米先進国の
1
0
倍以上で
すので、これが影響しています。近海物でも大都市沿岸海域は特に渡度が高く、サッパ、
コノシロ、イシモチ、アジ、サパ、タチウオ、スズキ、アナゴ、マコガレイ、ハゼ、イワ
シ、ハマチ、ガザミ,ムーノレ員、シジミなどが該当します。これらでも、北海道、東北、北
陸、山陰、高知、大分、長崎などの締麗な海域で捕獲されたものは汚染が少ないです。タ
イや、ヒラメ、カレイ、キス、イカなど自身は脂肪が少なく含量が小さいです。遠海物は
サンマ、カツオ、マグロ、イサキ、ホッケ、タコ、エピ、カニなどです
o(宮田秀明著「ダイ
オキシンJ
岩波新書より)
環境ホルモン類は、注意すべき渥度が極端に低いのが特徴で、例えばダイオキシンの我
が国の摂取安全基準は、
1
日体重
1
キログラム当たり
4
ピコグラムと定められています。
1
ピコグラムは
1
兆分の
l
グラムです。今世界の人口は
60
億で、その
.
うちの一人は
60
億分
の
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ですから、
1
兆分の
l
の小ささがお分かり頂けるでしょう.また、動物の脂肪組織に蓄
積されるのも大きな特徴です。そのため
)
1
1
から流れ込む環境ホルモンの海中温度は小さく
ても、先ず微生物に取り込まれ、これをプランクトンが食べ、それをアミ、ついで小魚、
さらに中型魚に捕食され、最後に鯨やかもめなどの体内に入ると、
-
順番に餌にした魚の体
内にあった環境ホルモンが全て持ち込まれるため、海中濃度の数千万倍にも濃縮されると
いわれています.従って、魚中の濃度は非常に高いのです.それで、注意が必要です.
一方、プラスチックの成分、ピス
7
;:z:.ノール
A
などは、熱を掛けると溶け出るので、妊
婦用にはプラスチックの容器を使わないことが大事です。プラスチック容器を加熱したり、
電子レンジに入れたりしてはいけません。倍詰やパック牛乳なども、内張りにプラスチァ
クが使われている可能性があるので、注意が必要です。いまは、少しずつ危険の少ない製品
が出始めています.
ごみの焼却炉や最終廃棄物処理場については、ようやく政府が本腰を入れていますので、
やがてダイオキシン排出量は大幅に改善されるだろうと思います.しかし、魚介類には過去
の蓄積がありますから、急激な変化は見込めないので,妊婦は食べ物を選択して自衛するこ
とが必要です.家集は勿論、社会的なパックアップが望まれます。
(
1
9
9
9
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1
0
.
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,九州大学名誉教授楠浩一郎作成)
-24-品主4 見, 霊童Eヨ
環 境 ホ ル モ ン と し て の ダ イ オ キ シ ン 類 に つ い て
一生殖・免疫・脳神経系の異常を引き起こす一
ダイオキシン類は、主としてごみ焼却炉から発生しま す。サリンの2
倍の毒性を持つ、巌も強力な発癌物質と して知られています。厚生省は、人が誤って取り込んだ ときの安全基準(摂取耐容量)として1
9
8
4
年に、1
0
0
p
g
/kg
体 重 / 日 (1
日当り体重1
k
g
当り1
0
0
p
g;
1
p
g
=
1
ピ コグラム=1
0
-
12g) と定めました。これは、一生この割 合で摂取し続けても大丈夫な量の目安です。しかし、1
9
9
0
年代になって、いわゆる環境ホルモンの存在が明ら かになり、ダイオキシン類についても、発癌を中心に考 えたよりもはるかに低い濃度で内分泌撹乱物質として作 用することが明らかになりました。そこで厚生省は1
9
9
6
年に摂取耐容量10pg/kg
体重/日に改めましたが、さ らに本年5
月国際的により低濃度にシフトし、1-4pg
/kg
体重/日が採用されることになりました。(内分泌 という言葉は、ホルモンを生成分泌する器官がホルモン を直接血液中に分泌することを意味しています)。 今回は、環境ホルモンとしてのダイオキシン類の作用 について、まとめました。環境ホノレモンの意味も、従来 の内分泌撹乱化学物質という生体ホルモン作用を撹乱す る外部環境由来の化学物質というのを、より詳しく、様々 なレベルで内分泌系と相互に作用し、ホルモンの合成、 貯蔵、放出、輸送や、浄化、受容体(レセプター)認識 や結合および結合受容体活性化に関与するものと考えら れています。対象となりうる器官には、雌雄の生殖系、 中枢神経系、甲状腺および免疫系が含まれます。 まず、ダイオキシン類の化学構造とその分析法から始 めます。 1.ダイオキシン類とは何か ダイオキシン類は、分子情造と毒性が良く似ているダ イオキシンとジベンゾフランとコプラナーPCBの各々の尉)九州産業技術センター
特別技術参与
九 州 大 学 名 誉 教 授
楠
浩一郎
異性体全体の総称です。これらの基本構造を図1に示し ました。これらの権造式の番号が付いているところに塩 素か水素が付くのですが、塩素が付く場所と数のあらゆ る組み合わせが可能で、そうすると総計2
2
3
種の異性体 が存在します。ただし、毒性は一つ一つの化合物で異な り、特に強いのは約12種類です。ダイオキシン類の毒性 を表示するために、最も強力なダイオキシンTCDD
を基 準にして、各異性体の毒性等価換算係数を定め、各成分 の含有量と毒性等価換算係数の積の和を毒性当量と呼び、TEQ
を付けて表します。上述の摂取耐容量も1-4pgTE
Q/kg/
日と表します。ダイオキシン類は、水にほとん 図1 ダイオキシンの骨格構造 ジベンゾフランの骨格権造 コプラナ-PCBの骨格権造 6 5 KITEC INFORMATION 1998.7・8-25-
21ど出けず、 11行I
I
l
jI併に山く出け、自然界では分解しにくい l均質です。 ダイオキシン知の分析は、 │ニ.ifのように情造と毒性か 異なる多数の異性体の混合物であるため、ガスクロマト クラフ質量分析計で行われます。測定器が高価で、その 上測定技術も高度なため経費がかかり、 1回測定当り約 30-50万円、普通1資料2回測定が必要ですから経費が 嵩み、これがわが国における研究および技術の対応の遅 れの原因になりました。今後もなると思います。また個 人の血液中の濃度測定もままなりません。2
.
ホルモンと環境ホルモンの働き ホルモンは精巣、卵巣、副腎、胸腺、甲状腺、脳下垂 体などの内分泌腺で作られ、血管中に放出されます。体 内の組織や器官の働きを調節し、調和のとれた発育と、 成熟を行わせ、体の安定性を維持する重要な役割を果た しています。ホルモンは不足しでも過剰でも体に異常が 起こります。脳下垂体が血液中を流れる各ホルモン量を 管理し、必要に応じて刺激ホjレモンを放出し、各内分泌 腺のホルモン分泌を調節します。 (内 分 泌 系 は 、 全 体 と して複雑なネガティブフィードパック系とフィードフォ ワード系を構成しています)分泌されたホJレモンは、血 管を通って、目的とする細胞にいたり、細胞内の受け皿 であるレセプターに捕えられDNA
に作用します。 図2に、ホルモンおよび環境ホルモンとレセプターの 関係けを示しました。一番上の正常なプロセスでは、細 胞の中に入った黒三角のホルモンが、白い窪みのあるレ セ プ タ ー と 結 合 し て 、 核 の 中 の 遺 伝 子DNA
に 作 用 し て 蛋白質などを作ります。ホルモンとレセプターの聞には、 鍵と鍵穴のようなある決まった組み合わせがあり、特定 のもの同士しか結合できないのが原則です。ところが中 の図では、環境ホルモンがくるとレセプターが結合し、DNA
に作用してしまいます。ホルモンではないのに、 レセプターと結合してホルモンまがいの作用をする一種 の誤作動で、ホルモン作用の撹乱です。下の図では、五 角形の環境ホルモンは、レセプターと結合はしますが、DNA
に は 作 用 し ま せ ん 。 つ ま り レ セ プ タ ー と 結 合 す る ことで、本来のホルモンとの結合つまりホノレモンの作用 を 妨 害 し て い ま す 。 ダ イ オ キ シ ン 類 はAhレ セ プ タ - " (アリルハイドロカーボンレセプター)と結合し、独自 の影響を及ぼすといわれています。 図2 環境ホルモンのレセプター効果 環境ホルモン 反応あり 反応なし3
.
なぜ胎児期が大事なのか 環境ホルモンの生体への影響は、胎児期が大事である ことが事実として広く知られています。一般論としてそ こで何が起こるかを見てみます。生物の出発点は、受精 卵です。人間も同様で、女性の卵管内で受精した大きさ 0.2ミリ(約0.01昭 ) の 受 精 卵 が 、 子 宮 粘 膜 に 着 床 し て 母体からの栄養補給を受けながら約280日の問、細胞分 裂と器官の発生を繰り返して、成長して大きさ約50セン チ(約3000g)の幼児として誕生します。この間の体の 変化は、急激なものです。そして、その一段階一段階が 各種ホルモンの作用によって、コントロールされていま す。たとえば、男女の生殖器の発生段階を見てみますと、 男女の性別は精子の染色体の種類によって決まりますが、 受精後六週固までは体内に男女の区別はありません。し かし、そこから男性には男性ホルモンが、女性には女性 ホ ル モ ン が も っ ぱ ら 注 が れ る よ う に な り 、 男 性 生 殖 器 (皐丸、富JI撃 丸 、 輸 精 管 と 精 嚢 、 前 立 腺 )、 女 性 生 殖 器 CFallopian菅、子宮、腫上部)がそれぞれ出来、さら にその他の諸器官の性的特性が定まるまで続きます。こ のとき環境ホルモンが作用すると遺伝子の指令ではない、 いわば偶然の作用が及ぶわけですから、諸器官の発達は 不完全、また男女の別も唆昧、つまり間性になります。 誤解を恐れず言えば、家を建てるには、まず土台を作り、 柱を立て、梁を巡らし、屋根を葺くのですが、住が不完 全なうちに梁を巡らせば、がたがたした家しか出来ませ ん。建て管えなければ使えません。しかし-.e.完成した家は、台風や地震の被害を受けでもある程度まで修復可 が妊娠
1
5
日目のラットに体重1k
g
当りlμg
を投与した 能です。人間の体も出米あがってしまえば、環境ホルモ 結果、生まれた雄のラットの精子数は、最高56%
低下し ンも肝臓などが分解しますし、抵抗力もあります。この ていたといいます。 点が、環境ホルモンの影響は胎児期が大きいといわれる 所以です。 4.環境ホルモンとしてのダイオキシン類の影響 環境ホルモンとしてのダイオキシン類の作用に付いて は、非常に多くの多様な知見が得られています。素人の 理解を超える事象です。まだ、研究途上にあることが大 部分ですが、その内のいくつかを紹介します。4
.
1
精子数を減らすもの 図3
は、デンマークのスキャケビク3)が1
9
9
2
年に発表 した精子数減少の経過です。丸は世界の6
1
人の研究者の 測定値で、その大きさはデータ数に対応しています。は. らつきが大きいのですが、全体の傾向は破線のように右 下がりで、5
0
年間に42%
減で、このまま進めば危機が来 ることを暗示しています。一方でばらつきの大きさは、 その実態を示しています。また、イギリスのシャープは1
9
5
0
年生まれの人達に比べて1
9
7
0
年生まれの人達は25%
少なかったといっています。わが国では、帝京大学の押 尾川の測定では、中年と2
0
歳代の比較で、40%
減、また 聖マリアンナ医大の岩本5)の中間発表では、3
0
代と2
0
代 の比較では、20%
減、慶応大の吉村6)の結果は、3
0
年で10%
減となっています。現在言われているのは、減って いるのは間違いないが、地域差などがある。測定条件な どが違うので単純な比較は出来ないということのようで す。世界的に組織的な研究が進行中ですので、いずれあ る見解が得られると思います。 精子減少の原困についても、世界的に組織的な研究が 行われていますが、プラスチックから溶け出る成分につ いてのシャープ7)の妊娠したねずみを用いた実験が有名 です。ねずみで起こることは、人間でも起こる可能性が あります。精子の減少とともにここ3
0
年くらい、精巣腫 蕩、停留精巣、尿道下裂といった病気が急激に増えてい てこれらが精巣内のセル卜リ細胞の数の影響を受ける事 が知られています。グラナダ大学8)では、小児の停留精 巣の手術が定期的に行われており、その際得られた脂肪 からカ。スクロマトグラフによる分析で農薬やPCB
が検出 されています。一方ダイオキシン類は、濃度が濃いい時 には精子減少をもたらしますが、環境ホルモンとしての 極微量の場合にも、ウ4スコンシン大のピーターソン引 E ¥ Cコ X 章 者 150 i∞
等
50。
。
図3 精子数の測定値。
。
。
¥ 、ο o
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'。
t5-o・。
00 0 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 年4
.
2
子宮内膜症 子宮の内側にしかないはずの子宮内膜という細胞組織 が、体の他の場所(骨盤内の臓器表面や腹膜、卵巣、子 宮の筋肉層)に発生・増幅し、周期的な女性ホルモンの 変動により、さらに培殖・出血・剥離を起こすため、炎 症や癒着が起きる進行性疾患です。日本では1
0
0
万人以 上の女性がかかっているといわれます。厄介な病気10)で、5
3
.
9
%
が不妊症で、逆に不妊症の3
3
.
3
%
が子宮内膜症と いわれています。ダイオキシンとの関係は、1
9
9
3
年に発 表されたアカゲザルに極微量のダイオキシンを与えた実 験結果が、ほとんどのサルに子宮内膜症を起こしたこと から考えられるようになりました。実験に使われたダイ オキシンの濃度は、日本人が魚から取る量よりも少なく、 感染者が増えつつ.けていることから、ダイオキシンが原 因である可能性が高いと考えられています。欧米では、 これが重要な原因の一つであることが定説になっていま す。ダイオキシンによって子宮内膜症が起こるメカニズ ムは、ダイオキシンによる内分泌撹乱作用や生理活性物 質の分泌異常作用によるといわれますが、宮田11)の詳し い解説があります。4
.
3
免疫機能異常によるアトピー性皮膚炎 長山聞は、ダイオキシン類がアトピー性皮膚炎の主因 であることの可能性を示しています。 図4
は良く知られた母乳と人工乳によるアトピー性皮 KITEC INFORMATION 1998.7・
8-27-
2
3
l高炎発症率の変化です。生まれたときから母乳だけで育 てるか、人工乳だけで育てるかの比較に使われています。 母乳が大事であるという意見が般強いのですが。長山は、 母観の血液中のPCBの濃度は、綬乳とともに急激に減少 し、乳児に移ることを示しています。私には、そのこと よりも母乳、人工乳に関係なく誕生の時点で6.5%発症 する事の意味の方が重大に思えます。これは、胎内でダ イオキシンの洗礼を受けていることを示していますから。 ということは、生殖や脳神経系への影響も既に起こって いるのではなし、かとの疑問を抱かせます。 長山によれば、動物実験では、ダイオキシン類は免疫 系や甲状腺機能に影響を及ぼすことが分かっています。 ダイオキシンがTリンパ細胞の働きを阻害し、ステロイ ドレセプターの発現を低下させて、特定ホルモンの反応、 を変えることが確認されています。動丘、長山はへJレバー T細胞のバランスが崩れることがアトピー性度膚炎発症 の原因になることを突き止めました。生後一年前後の乳 児について母乳からのダイオキシン類の摂取量が多くな ると、図
5
に見られるように免疫細胞の中のサプレッサーT
細胞の割合が減少します。その結果として、サプレッ サーT細胞に対するへルパーT細胞の割合が大きくなり、 これは免疫活性の高まりに対応しています。免疫活性が 高まるとアトピー性度膚炎の発症に繁がります。 図4 アトピー性皮膚炎発症率 発 10 症 率 5 % '-' 0 人工乳保育。
2 4 6 8 10 12 乳幼児年齢(月〉 渓 454
ロ
40 高 思 嬰 30.
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30 40.
4.4 甲状腺機能の低下 甲状腺ホルモン(チロキシン、卜リヨードチロシン) は、細胞の代謝を促進し、脳・神経細胞の発育や骨の成 長に重要な働きを持っています。 (甲状腺ホルモンが先 天的に不足している疾患にクレチン病がありますが、胎 児期の甲状腺発生過程の異常による甲状腺欠績や不完全 な甲状腺形成が原因になっています。知能障害を引き起 こすので、わが国では、 1979年からクレチン病マス・ス クリーニングが行われ、早期治療がなされています。) 長山は、図6に示すように、母乳からのダイオキシン類 の疾取量が多くなるとチロキシンの血中濃度が下がるこ とと、トリヨードチロシン漉度も下がることを観察して います。そして、図7に示したように、甲状腺ホルモン の減少を改善するために、甲状腺刺激ホルモンTSH
の漉 度が高くなることを知りました。このことは、ダイオキ シン類が子供の精神・運動発達と関係あることを示すも のです。長山の調査によれば、わが国では、クレチン病 の患者発見率がここ15年間に 3倍になっています。 4.5 脳神経系の異常 長山の研究は、ダイオキシンによって脳・神経系の病 変が誘発される可能性を示唆していますが、医学的には 甲状腺異常によって起こる病気は既に知られています。 アメリカや日本で注意力欠如多動性障害ADHDや、 学習障害などが多発し、小学校では学級崩壊が起こって います。 a ADHD也15) 脳の微細な障害によって起こります。非常に動きが多 く、片時もじっとしていません。注意が持続しない。気 が散りやすい。突然かっと怒り出し、衝動的で我慢でき ない。幼稚園頃から目立ってきます。脳神経の継ぎ目で、.
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50 60 70 80 90 2.3.7.8ーダイオキシンとしての授取量(
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KITEC INFORMATION 1998.7・8.
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7 母乳からのダイオキシン類の推定摂取量と乳児のチロキシン濃度 図 6•
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体重) 母乳からのダイオキシン類の推定摂取量と乳児の甲状腺刺激ホルモン(
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濃度 図7 露により、神経機能と知能障害(記憶と注意力)に有害 信号の伝達1<)はドウパミンやセロトニンで行われるのに、 な影響を受けたといわれています。(ジャコブソン1996 年)。またステロイド作用のある環境汚染物質の暴露に より、人間の性的発育および性的制御行動に影響を及ぼ す恐れがあると推測されています。(ホワイテゥン、 1992 それらの供給不足か、受ける細胞組織の欠陥が原因とい アメリカには、 200万人の患者がいますが、「リタリン」 などの服用で、 150万人は症状を押さえて勉学を続けて われています。 年)。 いるといいます。国を挙げて組織的治療が行われていま す。b
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魚中のダイオキシン類の濃度附 人体へのダイオキシン類の侵入は、食物が中心であり、 その摂取量の60%は、魚からといわれてい 知能は正常で、視力や聴力に異常はないのに、言語や 視覚的、あるいは聴覚的認知、さらには行動の障害が見 られます。従って、学習が出来ません。脳の機能障害に 日本人では、 ます。ところが、日本のダイオキシン類の大気中の濃度 は、欧米に比べて、約10倍多いのに対応して、近海魚の よって起こります。 ダイオキシン類の含量は、輸入魚、の約1
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倍高いのが現実 です。また日本の沿岸魚(サソノマ、コノシロ、イシモチ、 マコガレイ、マハゼ、マイワシ)は市販魚(マダイ、ハ c ぼんやりしている 睡眠不足により疲労回復が出来ないので、知能が働か ない。脳の血行異常で、疲労回復できなし、。血液の流路 障害の可能性があります。(局部的に狭い部分があって うなぎ、キハダマグロ、イサキ)よりダイオキシ ン額の含量が多L、。ただし市阪魚でも養殖ハマチ、養殖 マダイは、沿岸魚なみです。母乳中のダイオキシン類の マチ、 流れにくいのか)。 アメリカの事例 日本人はダイオキシン額に汚染されてし 含量から見て、 d. 汚染された魚を食べた女性の子供が、P
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の子宮内暴 25-29
ー KITEC INFORMATION 1998.7・
8まっています。これ以上の jlJ~ を泣けるためには、輸入 魚を食べる心凶けが必世・です。 6.一番問題なのは何か 一般的に知られていると思いますが、伺よりも発生源 対策の遅れです。この10年間に、欧米先進国は日本の10 倍改善されています。最大の発生源であった都市ζみ焼 却について、最近の燃焼対策、排ガス処理対策によりド イツ、オランダ江どはかつての100分の lの負荷に低減 されたといいます川。その聞にわが国では何が起こった のか。ほとんと実質的には規制されてなかったと聞いて います。年間ζみ焼却量(1993年〉は、目、米、ドイツ、 オランダの順に、 38,000、32,900、11,000、2,800(千ト ン/年)ですが、ごみ焼却施設数は、 1,854、148、53、 11です。日本では、設備も排ガス対策もまちまちな小型 焼却炉が多数存在するのに対して、欧米では排ガス対策 や連続運転により完全燃焼が可能な大型燃焼炉が中心で、 ダイオキシン対策には万全が期されています。 8500 C以 上で完全燃焼させればいいと単純に考え勝ちですが、燃 焼ガスは大気中に戻さねばならず、その過程で温度が下 がります。ところがダイオキシンの最適生成温度は約300 ℃ですからそこを上手く通り抜けないとまたダイオキシ ンが出来ることに江ります。さらに、生成した灰分にダ イオキシンは吸着されていますからこの処理も問題です。 どちらも簡単な技術ではありません。そしてその上、
6
月16日の朝日新聞によれば、厚生省は、廃棄物処理施設 の管理データ公闘を義務づける規則を作りましたが、対 象は焼却施設約l万箇所、最終処理施設約3,800箇所と いいます。両者とも今までほとんど規制されていなかっ た施設です。(他に小型焼却施設が約9万 あ り ま す ) 道 連しといわねばなりません。 7.結 び 本文の冒頭に挙げましたように、ダイオキシン類摂取 耐容量は1-4TEQpg/kg体重/日と定められています。 ただこれは一生毎日この量摂取しでも健康に影響がない 量として定められているため、例えば焼却所で、あると きダイオキシン額が高濃度で排出され、個人がそれを吸っ て血中海度が一時的に上がったとしても、一生続くわけ がないのですから、個人はそれをどう処理するかが問題 になります。ところが胎児への影響は一時的なものです。 環境ホルモンとしてのプラスチック対策のときは、子 {Jt をJ[J二みたし\怠,ιの住い久 tl:は、食品関係にプラスチ'~ クを一切使わないことで防御できますが、ダイオキシン 額に対しては、近海 .(~I,を一切食べないということが実行 可能でしょうか。家庭の強い協力が必要と思います。 引用文献 1 )シーア・コルボーンら、「奪われし未来Jp.116、 珂 泳社(1997) 2 )ラポラ・キャドパリー、「メス化する自然Jp.264、 集英社(1998) 3) E.Carlsen et.al, BMJ,305,p.609(1992) 4)押尾茂、内分泌撹乱化学物質をめぐる生活と食の安 全についての国際シンポジウム要旨集p.41(1998) 5 )岩本晃明、向上p.42 6 )吉村泰典、朝日新聞7月5日(1998) 7) R.M.Sharpe et.a,l Environ. Health Perspect., vol. 103, p. 1136 (1995) 8) テレビ朝日、ザ・スクープ「神々の警告J
4月 4日 (1998) 9) 2)のp.265 10)高山三平、「ダイオキシンの恐怖Jp.58、PHP研究 所(1998) 11)宮田秀明、「よくわかるダイオキシン汚染Jp.86、 合同出版(1998) 12)長山淳哉、ケミカル・エンジニアリング、 4月号、 p.13(1998) 13)長畑正道、「病気とからだの読本3J p.389、暮しの 手帖社 (1988) 14)立花隆、「環境ホルモン入門Jp.138、新潮社(1998) 15)NHKスペシャル、「もっと僕のことを知って欲しい 注意力欠如・多動の子供達-J 5月29日放送 (1998) 16)環境庁リスク評価研究会、「ダイオキシンのリスク 評価Jp.98、中央法規出版(1997) 17)酒井伸一、「ダイオキシン類のはなしJp.25、 日 刊 工業新聞社(1998)戸14
吊
一子孫を残せるだろうかー
1.序言 昨年9月 末 、 シ ー ア ・ コ ル ボ ー ン 等 の 共 著1)の訳本 「奪われし未来」が出版されました。本の帯に「人類は もう子孫を残せない」とあるショ yキングな本です。副 題には、「我々は自らの繁殖力や知性や生存を脅かして いるのか」とあります。コルボーンの原著は1996年春に 出版され、ゴア米国副大統領が序文を寄せていて、問題 の重大さを訴えています。一方NHKテレビは昨年 11月、 NHKスペシャル「生殖異変 しのびよる環境ホルモン 汚染J2
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を放送しました。 NHKは一昨年、既に BBCセ レクション3)I
精子が減ってゆく 脅かされる生殖機能」 を放送していました。さらに環境庁リスク対策検討会監 修りの「環境ホルモン」という中間報告書が出版されま した。環境ホルモンとは、体内に取り込まれると、ホル モン作用を撹乱する外部の環境にある化学物質のことで す。合成エストロゲン、 DDT、 PCB、フタール酸エス テJレなど多数あります。人聞が英知を傾けて合成してき た化学物質が生物の体内でホルモンの作用を撹乱して、 人類もしくは生物を破滅させようとしているというので す。以下にこれらの大要をご紹介します。 2. 精子の数が減っている3) デンマークとイギリスが中心になって世界20カ国のデー タをまとめた研究によれば、過去50年間に人間の精子の 数は半減しています。 40歳代の男性と20歳代の男性の精 子を顕微鏡で観察すると、 40歳のものは元気で数も多く 盛んに動き回っているのに、 20歳のものは数も少なく、 形も悪〈動きも鈍く異常を感じます。この研究のきっか けは、若者の精子の50%が形が異常だったからです。 1950年生まれの男性の精子の数は平均l億/mP、1970年 生まれは平均7500万/mP、これから類推すると1990年生 まれの男性が成人した時の精子の数は5000万/mPとなり ます。この数が2000万以下だと生殖能力は失われるとい われますので、 21世紀に生まれる男性は子供が作れない かも知れません。深刻な事態です。なせ'こうなったので しょうか。医学的には実は精巣腫蕩(撃丸のがん)と停 九州産業大学教授楠
浩一郎
留精巣と尿道下裂の増加と精子 の減少が同時に進行していまし た。つまり生殖器異常です。こ れらはセルトリ細胞の数に影響 されることが分かっています。それではセル卜リ細胞に 影響するものは伺か。一般にエストロゲン(女性ホルモ ン)に曝されると異常が起きやすいといわれていました。 母親の体内のエストロゲンが影響することはありません。 疑われているのは他の化学物質がエス卜ロゲンのような 働きをしているのではないかということです。ところが 1950年-1980年に600万人の妊婦に、流産防止薬として 合成エストロゲンが投与され、産まれた男児に生殖器具 常が多発しました。そこで妊娠中の鼠にこれを試そうと 胎児にとって重要な時期に2日間投与すると、生まれた 雄が雌雄両方の生殖器を持つ異常が起こりました。この ことから男性の精子数の減少の原因も女性ホルモン額似 物質(環境ホルモン)の影響ではないかと考えられまし た。その後プラスチ yクの成分であるノニルフェノール、 ビスフェノ-)レA、フタル酸エステルも女性ホルモン額 似物質であることが分かりましたので、これらの各々を 1昭 /(
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1 ppm)水に溶かして妊娠中の鼠に飲ませた ところ、精巣の大きさが15%縮小し、精子の数も20%減 少しました。人間の場合もこれらの物質を、プラスチッ クの容器や包装に接している食物を通して吸収している 可能性がありますので、精子の減少はその結果と舷定さ れています。 3.ホルモンによる胎児の成長と性の分化 ここで動物の体内における性ホルモンの働きをみてみ ます。動物の生物としての原点は、男性の精子を女性の 卵が受精して出来た受精卵です。受精卵が男性か女性か は、精子の染色体の種類で決まります。しかし、受精卵 は子宮内で約280日かけて、細胞分裂と諸器官の発生を 繰り返しながら、幼児として誕生します。この間に胎児 には急激な変化が起こるのですが、これを推進するのが 男性ホルモンもしくは女性ホルセノです。男性ホルモン 26-31-
KITEC INFORMATION 1998.2は精巣で、女性ホルモンは卵巣で作られ血液中に分泌さ れます。血液中に流れるホルモンの量は、頭部にある間 脳が与える情報に従って、脳下垂体が各種刺激ホルモン を分泌して調節されます。 胎児の成長段階を図1S)に示しました。 (a)は5週目の 胎児を表し、神経菅、背索、尿生殖稜、原始匹細胞等が みられます。 (b)は6週目で原始匹細胞が尿生殖稜に侵入 しWolff管と Mueller管が出現します。 Wolff管は男 性生殖器の原基、 Mueller菅は女性生殖器の原基で、こ の時点では男性、女性の何れにも対応できるようになっ ています。 (c)は、左は男性、右は女性に分化した状態を ポしています。男性では、男性ホルモンの作用により Wolff菅が発達して撃丸などを形成しますが、 Mueller 包-は萎縮します。一方女性では、女性ホルモンの作用に (a) 動脈 (b) Wo)ff管 Muller管 未分化性腺 (c) Wolff管 Muller管 萎 縮 図1 性器分化の初期の段階 胎児断面図 脊索 前腎 尿生殖稜 背 側 腸 間 膜 腸管内経葉 Wolff管 萎 縮 Muller管 原 始 卵 胞 よりMueller管から子宮などが発達し、 Wolff菅は萎縮 します。このように男性ホルモン、女性ホルモンの分泌 がそれぞれ正常に働けば、そして働き続ければ、完全な 男児、完全な女児が誕生します。ここでみられるように、 胎児の成長段階をスケジュールに添って進行するように、 適量なホルモンを絶妙なタイミングで働かさなければな りません。手順が違って働くと精鰍な人体は設計図どお りには出来ず、正常な体にはなりません。つまりは各器 官の男性、女性の完全な分離は出来ずに男でもない、女 でもない間性になって生殖不能になります。妊娠
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週目 から8
週目が特に重要といいます。環境ホルモンとは、 体外にある化学物質が体内に吸収されて、ホルモンまが いに本来のスケジュールにない作用をする物質のことで すが、これがホルモンの作用に誤動作を導いて、生殖不 能にすることがあることが分かりました。以上は、胎児 に対する環境ホルモンの作用ですが、誕生後にも影響は あります。胎児には母体の血液から、幼児には母乳から もたらされます。4
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ホルモン及び環境ホルモンの細胞に対する作用1、 環境ホルモンがホルモンの作用を慣乱するのは、どう いう手順によるのでしょうか。模型的に次のように考え られています。ホルモンは、本来図2に示したように細 胞内の受容体、レセプターと結合して初めて細胞核中の 遺伝子DNAIこ作用しである反応を生じます。ホルモ ン 分子とそのレセプタ一分子との聞には、鍵と鍵穴みたい なある決まった組合せがあり特定のもの同士しか結合し ないのが原則です。ただこの組合せは、それほど厳密な ものではなく、あるホルモンのレセプターにどうして情 造の異なる環境ホルモンが結合できるのかは現在分かつ てはおりません。もちろん、どんなものでも結合すると いうことではありません。一番上の図は正常な場合の図 で、黒三角がホルモン分子を示しています。中の図の斜 線を付けた分子が環境ホルモンで、レセプターと結合し てホルモン作用の誤動作をします。下の図は、五角形の 環境ホルモンがレセプターと結合はするけれど、 DNA には作用しなし、。つまりレセプターを占有することでホ ルモン作用を遮断することを示しています。 実はこの作用様式の意味は大きく、ホルモン作用は脊 椎動物に共通にみられることから、そして環境ホルモン の効果は、レセプターとの結合で起こることから、例え ば鼠で起こる環境ホルモンの作用は人でも起こると考え ることの自然さを示しています。 KITEC INFORMATION 1998.2-32-
27図2 環演ホルモンのレセプター効果 正常なプロセス 環焼ホルモン 反応あり 遮断性環境ホルモン 5. NHKスペシャル2/で 取 り 上 げ ら れ た 自 然 界 に お け る生殖異常 11)鯛 長崎大学が解剖して調査。多くの鯛が雌化して いて、精巣の中に精子に混じって卵が存在した。原因 物質は不明。 12) パイガイ 日本海に面した県の水産試験場で、卵か ら稚貝を飼育して海に放つ栽t音漁業をしていたが、数 年前から卵を産まなくなったので中止した。試験所の 貝60個を調べた結果、雄が30個 、 雄 化 し た 雌 が27個 (雌雄両生殖器を持つ)、雌は3個にすきなかった。生 殖不能に陥っている。原因物質はトリブチル錫(員が 付くのを防ぐための船舶塗料)。 (3) イポニシ(巻員の一種) 国立環境研究所の娼口敏 宏氏が全国97箇所から採取したが、正常な雌は3箇所 にしかなく、他では雌はすべてペニス(雄の生殖器) が生えていた。 雌の総鋭化で雌雄両↑生。原因物質は卜 リブチル錫。海水中には
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の 濃 度 の卜リブチル錫を溶かした人工の海水中に、貝を置く と3週間で90%にペニスが生えた。化学物質の超微量 で影響がでるので人間にとっても音威である。気が付 くのが遅すぎた、ここまできているとは知らなかった というのが堀口氏の弁。 (4) アリゲータ アメリカ ・フロリダ州アバプカ湖の鰐。 雄のペニスが正常の半分の大きさ。雌の卵胞に奇形。 雄の精巣も変形。原因物質はDDTo 7年聞に90%鰐 が減った湖がある。卵を人工的に瞬化させて調べたら 子鰐の85%はペニスが小さかった。化学物質は桁1f1jに 吸 収 さ れ て 蓄 積 さ れ る の で 、 母 体 か ら 卵 にDDTは脂 肪と共に移り、濃度は母体より高L、。胎児は部i
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発Ij・ 時期に侵される。 (5) ローチ イギリスの川魚。精巣中に卵があった。版 因物質は、羊毛工場の洗浄液廃液中のノニルエーテル (洗剤の分解生成物)。 (6) コイ 東京都多摩川 東京農工大等4大学の共I,
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淵 査。 74匹中70%が雌だった。原因物質は不明。精製IjJ の精子が少なし、。精巣を磨り潰して分析。都市河川に は汚染物質が多いので、低濃度成分のヵースクロマトグ ラフィーではピークが沢山出てどれが環境ホルモンか 判別できなし、。 6.プラスチックの影響 ポストン ・タフツ大学とスペイン ・グラナダ大学は、 缶詰のジュースが女性ホルモンと問機に乳がん制胞をK": 殖させることから、プラスチック成分のピフェニールA が環境ホルモンであることを見付けました。缶の│付悩1) に使われたプラスチックから溶出したのです。またヒフェ ニールAは、歯の治療に使われる充境周樹脂から的j伎に 溶け出ることが判明しました。さらにプラスチックのl戊 分であるノニルフェノールとフタール酸エステルも成問 ホルモンであることが分かりました。プラスチックは'ト 活環境の中に広く用いられていて、どれに環境ホルモン があるか分からないことが多L、。しかし食品は今11;くフ ラスチック容器やラ yプに包まれていて、加熱すれば的 け出ます。また脂肪分が多い食品に溶けだすことが知ら れています。ポテトチップスやパイやチョ コレート、そ れにほとんど全部の乳製品に溶けだしています。いくつ かの乳製品には高い数字がでています。朝食のトース卜 と夕食のベークドポテトにバターを塗り、ラップに包ま れたサンドイツチやパイを食べる。こういう食生出を続 けているとかなりのフタール酸エステルを摂取してしま います。鼠の精巣を縮小させたのと同じレベルの以です。 ただプラスチックは社会の中に広く入りこんでいるので、 人はこれらの物質から逃れることは困難です。代わりに ガラス容器を使っても、洗剤に何が使われているかう}か らないし、生野菜を買えば、殺虫剤や除草剤が付おして いる可能性が高し、。何しろ環犠ホιルモンは l兆分のlの レベルの濃度で影響が出るので、簡単に代答品が i!~ られ ないのが問題です。洗剤や殺虫剤は機造が復雑で、'
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f.t>: 内で分解して環犠ホルモンに変わるものもあるのでiI:也 が必要です。現在既に規制戸わアいるものとそれに併す るものを表14)に示しました。 28-33-
KITEC INFORMATlON 1998.2表 1 環境ホルモン物質(群) アルキルフェノール類 アルキルフェノールエトキシレート類 ピスフェノールA フタル醗ブチルベンジル DDT /DDE DEHP フタル酸ブチル ダイオキシン フラン類 ノニルフェノール類/エトキシレート類 オクチルフェノール類/エトキシレート類 PCB シロキサン額 トリブチル錫 農業化学物質 塩素炭化水素類 食品/食品材料 残留性環境汚染物質 残留性有機汚染物質 調 剤 値物エストロ ジェン 農薬 ステロイド類 7.環焼ホルモン問題の経過と今後 化学物質による環境汚染は、 DDTやPCB等 殺 虫 剤 や 農薬、それにダイオキシンなどによるがんや奇形の発生 として深刻な問題でした。アメリカの五大湖の汚染は有 名です。ところが一応対策が進んで、渡度が規定内に納 まってからも五大湖周辺においては、鳥や魚、に生殖異常 や行動異常などが見られました。そして、妊産婦の合成 エストロゲン服用問題などが起こりました。これらを自 の前にして「奪われし未来」の著者のコルボーンは、ホ ルモン作用の撹乱が起こっているとの認識を持ちました。 合成殺虫剤等も環境ホルモンだ勺たので、す。そして生物 の絶滅や、数の極端な減少があって生殖異常が大きな問 題になりました。五大湖の ミンクの絶滅、ハクトウワン・、 オシロワ シの個体数の減少、イギリスでのカワウソの地 戚的消滅、世界的な蛙の減少、渡り鳥の数の急激な減少 などが知られています。一方でホルモン作用を療乱する 環境ホJレモンの影響濃度の極端な小ささ、その数種の物 質の強い累積相乗作用は人聞を困惑させます。さらに人 間への影響は、人体解剖が出来ないことから直接確認す るのが非常に難しいことも、認識を広める上で、障害に なっています。しかし現実はとんどん進行しています。 動物などの結果から類推しなければなりません。ホルモ ン作用の機矯は脊椎動物の誕生以来変わっていないので、 そして化学物質の作用なので、原則的に動物の結果を人 にも適用できると思います。現在約70種の環境ホルモン が知られていますが、一般に使用されている合成化学物 質の種頬は約8万あり、毎年1000種が新たに加わってい ます。どれが環境ホルモンかは今から検査する必要があ ります。しかしこれらの物質が人聞社会の産業と生活を 広く支えているということは、この社会の発展は、生嫡 異常の代償の上にあったのかと思わせます。 危機的情況から身を守るにはどうすればよいでしょう か。とにかく胎児と乳幼児を守ることが一番大事です。 それで少なくとも任婦は、飲食物がプラスチ yクからめ 染されないようにしましょう。加熱は禁物。バターや ミ ルクなと脂肪には溶け込むので、ガラスや陶器の器を利 用する。プラスチックの食器や容器、ラップは避ける。 缶詰も避ける。手を洗う。表26)に熱湯による哨乳ビン からのピスフェノール